夜の闇に包まれた中、仮面をつけた侍が日本の主要都市で5人を殺害する。東京では3名、大阪で1名、京都で最後の犠牲者が殺される。殺害は迅速かつ残忍で、目撃者はいない。警察は各犠牲者が「源氏人形」と呼ばれる秘密組織に属していたことを突き止める。この組織は仏像や遺物の盗難を専門とし、南元之吉武尊の使いとして知られている。明確な動機や他のメンバーを示す証拠がないため、捜査は停滞する。京都の寺院が有名な毛利小五郎を呼び寄せるまで。寺院の要請は、古い書道パズルが描かれた謎めいた封筒が僧侶に届けられ、失われた仏像を取り戻す手助けを求めるという形で届く。そんな中、江戸川コナンと高校生探偵八幡平治が協力し、暗号の謎を解き、殺人犯を追跡する。平治はまた、長い間失った幼馴染みを探している。彼の個人的な関心が二人の決意を燃やす。平治の京都に対する深い知識を活かし、二人は薄暗い路地や古代の神社を巡りながら真相に近づいていく。しかし、彼らが追いつく前に殺人犯は再び襲撃し、もう一人の源氏人形メンバーを殺害し、平治に繰り返し脅迫する。最終的に彼は愛しい人を竹林の隠れた場所で誘拐する。コナンと平治は手を組み、隠された手がかりを明らかにすることで、野蛮な侍の殺人連続事件を止め、平治の愛を救出する。
